常用思维方法在高中物理解题中的应用探求.docVIP

常用思维方法在高中物理解题中的应用探求 　　摘 要：众所周知，在高中学科里物理课程是相对较难的，不少学生对其都有畏惧和厌学情绪，在答题时不知所措。针对物理解题中常见的几种思维方法展开阐述，针对一些复杂的物理公式推导以及应用进行分析，希望有助于学生掌握一定的解题方法。 　　关键词：高中物理；解题方法；常见思维 　　现阶段，高中物理教学的核心是让学生通过掌握不同的解题方法与技巧，认识事物的规律和本质，不断培养自己的创新思维与创新意识。在物理教学实践中，教师重视引导学生思维解题，不仅能够使其取得较好的成绩，还可以激发学生学习的兴趣。 　　一、整体法 　　整体法是指将几个或是若干些独立的、分散的事物作为一个整体来进行研究分析的方法。运用这种思维进行解题时，首先要总揽全局，明确解题的目标，并且在合适的情况下简化题目，避免思路陷入极端。在高中物理教学中，使用这种思维学生也可以少走弯路，节省时间。 　　例如，总质量为m的火车以速度V在轨道上保持匀速行驶。在行驶的过程中不断受到阻力影响，其中火车车厢受到的阻力是火车自身受到阻力的K倍。现在阻力保持不变的情况下，在行驶过程中，某刻火车尾部车厢脱节，脱节车厢的质量为m1，问当尾部脱节的车厢静止下来瞬间，求火车的速度。 　　解析：就火车而言，尾部的车厢未脱离火车前，与火车一样做匀速直线运动，一旦与火车脱离开瞬间，受到阻力影响便开始做均减速运动。当把尾部的车厢整个运动与火车的整个运动看成一个整体的活，尾部车厢在脱离火车后，忽略外力的影响，根据系统动量守恒定律，就可以得出脱钩的车厢刚停下的瞬间，前面火车的速度为V=mV/（m-m1）。 　　二、隔离法 　　隔离思维法与整体思维法相互对应，它是将研究的对象从整个事物或是全部的运动过程中剥离出来，单独进行研究分析。这种思维可以弄清单独物体的受力情况或者在某个阶段的运动情况。在实际的物理解题中，隔离法与整体法两者一般是交互使用的，从而使学生解题更加简单快速。 　　三、极限思维法 　　当物理量在某个特定的区间内发生单调性的持续运动或是变化时，我们可以将此区间内的物理量的整个变化或是运动过程延伸到该区间内的极限边缘，凸显出问题的实质后，结合通常情境下总结的经验，探究其规律，并针对此种物理现象做出判断，并得出相应的结果。这种方法就是极限思维法。但是，它通常使用的范围有限，在面临较为复杂的题型时非常有效。 　　例如，质量为m的物体放置在电梯内，电梯以a=5g/4的加速度匀加速下降，求电梯内物体对电梯底面的压力。 　　解析：依据正常的思路，学生很容易将电梯内的物体视为研究分析的对象，根据推理公式得出mg-FN=ma，其中FN=mg-ma=-mg/4。即当电梯以a=5g/4加速度匀加速下降时，物体对电梯底面的压力为1/4g，采用极限思维法对此结果进行检测，当电梯下降的加速度达到一个临界值a′=g，电梯已经处在完全失重状态，故而物体对电梯地面没有压力。在题目中，加速度a=5g/4电梯下降得出aa′=g，物体与电梯地面完全分离，所以对其压力必定为零。 　　四、逆向思维法 　　与正向思维相比，在高中物理学习阶段，传统的逆向思维法应用也颇为常见。比如反证法、反演法在物理解题中常常被用到。这种方法可以锻炼学生从不同的角度、立场、侧面去分析问题。在高中学习阶段，有很多问题用正向思维的方式比较难得出相应的答案，而尝试使用逆向思维，很多难题将会迎刃而解。 　　五、类比法 　　简单而言，类比就是将几个或是众多事物联系在一起或是放置在一起展开研究，通过比较找出它们之间的规律或是相似性，并将这种规律或相似性推广应用到其他事物中。在高中物理中，比如讲解电场时，电场可以类比于重力场。 　　类比思维法有助于学生不断地发挥自己的想象力，培养自身的逻辑思维辨析能力，不仅可以丰富考试时的解题技巧，还可以提高解题的效率。 　　六、估算法 　　估算法采用的是在一定的数值范围内针对研究对象进行近似值的估算的思维模式。运用这种方式，需要在接近理想的状态下关注主要因素，忽略次要因素的影响。在物理学习中，估算固体和液体分子、原子的质量和直径时常会运用到这种思维法。 　　例如，北京某一办公大楼合计有30层，大楼的电梯上下由一台功率较大的电动机带动。求电动机平均输出功率大概是多少？ 　　解析：假设电梯的高度为h，大楼距离地面的高度为H，其中H=29h，电梯从第1层达到第30层所用时间为t，那么由此可以得知电梯的平均速度V=Ht=29ht。其中，电梯的自重为M1g，其载重为M2g，根据输出功率的公式P=FV可以估算出得出电动机的输出为：P=（M1g+M2g）V=29（M1g+M2g）ht。在此分析的过程中需要忽视空气阻力，电梯与墙面的摩擦力等因素，否则无法解题。 　　七